Дано:
d = 0,01 мм = 0,01*10^-3 м = 10^-5 м
λ = 600 нм = 6*10^-7 м
Ν_max - ?
Условие наблюдения дифракционной картины:
d*sinφ = +/-k*λ
Максимальное количество максимумов равно сумме удвоенного k по модулю и единицы:
N_max = 2*|k_max| + 1
k - это количество порядков слева (+) и справа (-) от центрального максимума, который представлен в формуле единицей. Количество порядков зависит от угла φ. Дифракционная картина будет наблюдаться при любых углах до 90°. Таким образом, синус угла φ при максимальном порядке равен единице. Следовательно:
φ = 90° => sinφ = 1
d*sinφ = +/-k_max*λ
d = +/-k_max*λ => +/-k_max = |k_max| = d/λ
N_max = 2*|k_max| + 1 = 2*d/λ + 1 = 2*10^-5/(6*10^-7) + 1 = (1/3)*10²) + 1 = 100/3 + 1 = 33,3333... + 1 = 34,3333... = 34
ответ: 34 максимума.
g = const = 10 м/c²;
h = 29 см = 0,29 м.
p₁, p₂, p₃ - ?
Решение:
Гидростатическое давление:
p = ρgh.
Плотности веществ:
Вода: ρ₁ = 1000 кг/м³.
Керосин: ρ₂ = 800 кг/м³.
Машинное масло: ρ₃ = 910 кг/м³.
Давление для каждого в-ва:
p₁ = 1000 × 10 × 0,29 = 2900 (Па);
p₂ = 800 × 10 × 0,29 = 2320 (Па);
p₃ = 910 × 10 × 0,29 = 2639 (Па).
ответ: 2900 Па, 2320 Па, 2639 Па.